机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法在急倾斜薄矿体中的应用
低品位急倾斜薄矿体采矿方法的探讨

低品位急倾斜薄矿体采矿方法的探讨本文主要从低品位急倾斜薄矿体开采简介、试验研究、国内外研究现状等方面做出了详细的阐述。
标签:倾斜薄矿体;采矿;方法一、前言倾斜薄矿体采矿方法技术上较成熟,在国内外都有广泛的应用。
本文以斗南锰矿为例对倾斜薄矿体开采方法加以讨论,也对国内外的开采现状做出了探讨。
二、低品位急倾斜薄矿体开采简介1.矿体在产状和空间的分布是否连续,对采矿方法的选择有很大的影响,一般分为两类:相对连续脉状矿体;相对不连续、不规则的脉状矿体,对于相对稳定的脉状矿体,采用浅孔留矿法全部出窿地表,对于相对不连续、不规则的脉状矿体,则采用原地爆破浸出采矿方法。
2.应用原地爆破浸出开采原地爆破浸出是一种新型的采矿工艺,属于溶浸采矿的一种,又叫就地破碎浸矿法,是通过爆破或地压手段将矿石就地进行破碎到一定的块度,然后添加溶浸液进行喷淋,有选择性的浸出矿石中的有用成分,并将含有有用成分的浸出液通过集液系统送往水冶车间,制成合格产品的采矿方法。
其主要特点是:与常规采冶方法不同70%~80%的矿石留在采场就地进行布液浸出,大大减少出窿矿石量和矿石提升量,省去了矿石破碎$堆放以及运输等环节,减少了对环境的污染并大大减少生产成本。
三、急倾斜薄矿体采矿方法的试验研究斗南锰矿位于云南省文山州砚山县境内,为一大型海相沉积锰矿床,该矿共有五个矿段组成,目前设计开采矿段为嘎科南翼及白姑两个矿区,设计年生产能力为6万t/a(两个矿段各为3万t/a)。
矿石储量丰富,矿石类型为氧化锰和碳酸锰,属低硫、低磷、低铁、易选的优质富锰矿。
1.矿山开采现状嘎科南翼矿区目前开采水平有1770m和1810m两中段,均为平桐脉内开拓。
1770m中段的矿石用0.55m“侧翻式矿车人工推车运输,1810m中段由3t电机车运至坑口,再肺汽车转运至选厂。
矿区内有2台10m”/mni空压机,仅供181Qm 中段生产用风。
1810m中段采用YT—24型手持式风动凿岩机凿岩,1770m中段仍用YD一ZA型支腿式电动凿岩机凿岩。
机械采矿技术在矿山倾斜厚重矿体中的运用

机械采矿技术在矿山倾斜厚重矿体中的运用摘要:目前我国采矿业中,针对倾斜重厚矿体多用下方漏斗式方法进行开采,但是此技术方法需要在深孔液压开矿设备的辅助下进行。
利用此技术,可提高倾斜重厚矿体的开采效率,节省时间以及提高开采质量。
随着采矿业的不断发展,机械采矿技术的应用也会越来越广泛,因此对于机械采矿技术理论及应用的研究也变得尤为重要。
关键词:机械采矿技术;矿山倾斜;厚重矿体;应用矿山倾斜厚重的矿体开采作业是一项难度较大的工作,在具体开采过程中要加强对机械采矿技术的应用。
将机械采矿技术合理的应用到矿山倾斜厚重的矿体中要做好各项工作,在矿体开采过程中,要确保采矿工作人员的人身安全,尽量减少由于矿区开采对环境造成的污染,从而实现矿体开采作业的持续发展。
在矿山倾斜厚重的矿体中通过对机械技术的有效应用,降低了矿山开采成本,提升了开采效率,并且使企业的经济效益得到进一步提高。
一、慨述缓倾斜中厚矿体一般指厚度在5~20m,倾角在5。
~30。
的矿体,是采矿界公认的难采矿体,至今存在大量未解决的理论和技术难题。
目前利用先进的无轨采掘设备,国外在缓倾斜中厚矿体的开采技术研究方面取得了显著的进展,首先是扩大了房柱法中的适用范围,创造了沿走向推进的对角式斜巷房柱法、下向阶梯式房柱采矿法和斜交走向推进的房柱采矿法。
其次,是分段空场采矿法得到了更加广泛的应用,尤其是下盘脉外采准分段房柱法、底盘漏斗分段空场法发展最快,将两者组合并结合爆力运搬形成的适合于倾斜中厚矿体开采的分段空场采矿方法也得到较快发展。
此外,随着大型深孔液压凿岩设备的使用,使采切工程变得越来越简单,工程量越来越小。
目前广泛采用的平面采切工程更有利于大型无轨出矿设备发展高效率大规模出矿的特点。
国内在缓倾斜中厚矿体开采方面,大多数仍采用房柱法或下盘底部结构的空场法开采,少数矿山采用全面法、爆力运搬空场法和分段崩落法开采等。
下盘漏斗电耙出矿空场法的主要缺点是采切工程量大,分层凿岩爆破工艺复杂劳动强度大,电耙采场出矿效率底。
急倾斜矿体采矿方法选择

• 1.急倾斜矿体的采矿方法,常见的有充填法、浅孔留矿法、 分段崩落法。其中充填法选别性好、回采率高、对顶底板无 特别要求,但成本高昂,一般用在不允许地表塌陷的矿山和 贵金属矿山;浅孔留矿法选别性好,但回采率低、要求顶底 板较稳定、工人劳动强度大;分段崩落法出矿量大、工效高, 机械化普及程度高,采准工作量大、贫化率高。 • 2.而东井二中、措施井三中以上,矿体倾角大于45°,平均 厚度小于10m。采用分段崩落法,采准巷道每万吨64.16m, 成本高昂!而采用浅孔留矿法,如果科学布置采准巷道,回 采率可以达到78%;反之低于70%。而东井个别采区漏斗错 误布置在上盘,致使回采率低于60%。如果东井、措施井沿 用现采矿法,则相当于缩减了近百万吨的储量! 下面就是这两种采矿方法的图解
结论
• 从前面的解析可以看出,采用无底柱留矿法——既可以 实现深孔爆破,也可以实现浅孔爆破——在劳服铁矿措 施井、东井应用,具有显著的经济优势,不仅可以节省 大量采准工程,而且可以将回采率提高到90%,甚至更 高! • 而且,它是对东井原有采矿方法的继承和扬弃,对原有 巷道布置改动很小。除已经进入回采流程的外,其它的, 只地将各漏斗间的保护矿柱回收即可——升级很省心! • 同时,从这种采矿方法的巷道布置形式可以想在施 工时,就可以先施工脉内巷道;然后通过脉内巷道,来 定位底板巷道! 这对于地质勘探程度不够的矿体,不会产生丝毫的 报废运输巷道,具有无可比拟的经济、技术优势!
首先解析传统的留矿采矿法
• 这种采矿方法除了前面提到的采矿选别 好之外,其应用广泛的另两个优点是: 对设备无要求、管理较简单。 • 我们首先看到的是留矿法的巷道布置, 然后是采矿流程图,最后一幅图是清楚 地说明了“把漏斗布置在上盘时,产全 趴底矿,放矿时形成超大采空区的原 理”。
急倾斜薄矿脉安全高效开采方法的选择

95科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 工 业 技 术急倾斜薄矿脉安全高效开采历来是个难题,很多采矿工程师和学者对此问题进行了研究,提出一些具体的方案,但多数方案的矿体及围岩的赋存条件比较好,矿岩的稳固性均在中等以上。
当急倾斜薄矿脉的上下盘不稳固时,如何实现安全高效开采则是个更难的问题。
1 矿体开采条件某矿山6#矿体呈脉状产于断裂构造中,矿脉控制长180m,水平厚度0.8~3.0m,倾角60°~75°,品位1~3g/t,脉壁光滑呈舒缓波状。
矿石类型为含金黄铁矿构造蚀变岩型,矿石较破碎,有一定的粘结性,主要由破碎蚀变岩组成,金属硫化物呈浸染状、团块状、细脉状分布于破碎蚀变岩中,沿脉探矿巷道稳定性差,掘进7~10m,无支护条件下,出现塌方。
围岩为斜长角闪片麻岩,节理裂隙发育,上下盘整体稳固性较差。
矿区地表主要为荒山,允许崩落。
目前,矿山主要采用削壁充填法和浅孔留矿法采矿。
由于6#矿体变厚且破碎,围岩稳固性较差,继续采用传统采矿方法,工人在顶板下作业,极不安全,而且生产效率低下。
因此,根据矿体赋存条件,研发安全高效的采矿方法,势在必行。
2 可行的开采技术方案2.1分段矿房嗣后充填法分段矿房嗣后充填采矿法是国际上广泛应用的一种采矿方法,该方法的机械化程度较高,生产效率高,适用于开采矿体厚度大于1m、顶底板稳定性好的矿体。
(1)采场结构参数。
阶段高度40m,将阶段划分为三个分段,分段高度13.3m,采场长50m,宽度为矿体厚度。
不留顶住、不设底柱,平底结构出矿,出矿进路间距5~6m。
(2)采切工程。
下盘脉外布置设备井,间距150m,联通每个分段运输巷,下盘布置脉外溜井,间隔100m,中段内部回采顺序自下而上,从最下分段开始回采,沿脉布置凿岩巷道,在采场中央布置切割天井。
平巷的规格为(宽×高)2.0m×2.3m。
采矿方法浅孔留矿法

留矿采矿法留矿法在我国占有相当大的比重,根据1971年有色金属矿山统计,留矿法(采。
(下空后,再将留下的2/3的矿全部放出(这叫大量放矿)。
暂留下的矿并不能作为地压管理的主要手段。
(5)凿岩工人是站在留矿堆上进行作业的。
(二)浅留矿目前使用情况(1)有些书中将留矿法不列为空场采矿法的一种,而是专门列为一类与空场法平行。
又将留矿法分为浅留矿法和深留矿法二类。
实际上,深留矿法在矿块结构上,在回采工艺等面,与阶段矿房法基本相同,回采矿房时,工人并不在采场中作业,对放矿量没有格要求,可以全部放出,也可以暂时留一部分,以调节出矿量,无必要单列一类。
留矿法就应指的是浅留矿法,留矿的作用就是起临时工作台作用,并不起支撑围岩的作用。
因而留矿法应该属空场法一种。
(2)当矿和围岩稳固矿体厚度小于5~8米的急倾斜矿体,在我国广泛地采用浅留矿法开采。
二、浅留矿法典型案(一)构成要素(1)阶段高度——一般为30~60米,以30~50米居多。
影响阶段高度的主要因素有:①矿床勘探类型(探采结合)一般情况下,矿床的勘探类型越高,坑探网度就越密,抗探阶段的高度越小。
为了充分利用坑探巷道作为采矿巷道,原则上应当使采矿阶段与坑探阶段高度一致起来。
因此,矿床的勘探类型越高,阶段高度越小。
根据我国的经验,用留矿法开采第四类型的矿床,宜采用40~50米的阶段高度。
②围岩的稳固程度一般地说,当围岩的稳固性好,可以采用较高的阶段高度;当围岩的稳固性不太稳固时,则应采用较小的阶段高度,这是因为:矿房上盘岩的暴露面积不宜太大,暴露的时间不宜太长,因此应采用较低的阶段高度。
上盘岩的暴露面积是由阶段高度和矿房沿走向的长度决定的,因而阶段高度大,一面矿房量大,另一面回采工作面的推进速度随着阶段高度的增加而减小。
因此,在围岩不太稳固的条件下,只宜采用30~40米的阶段高度;在围岩很稳固,矿脉比较规整的条件下,可以采用40~50米的阶段高度,基至更大。
③矿体倾角矿体倾角的大小对放矿影响很大,当阶段高度较大时影响更加明显。
试论废石充填采空区在急倾斜薄矿体中的应用

试论废石充填采空区在急倾斜薄矿体中的应用陈超凡【摘要】在开采矿产品的过程中,由于大量的开采会产生一定的采空区,这些采空区的存在对于后期的开采会产生一定的影响.因此,必须注意采取一定的措施对于采空区展开相应的治理.而废石在采空区的治理过程中就具有十分重要的作用.本文主要分析了矿体概况及开采现状,并分析了采空区存在的影响,针对负面影响提出了相应的解决方案,希望对于废石充填采空区在急倾斜薄矿体中的应用具有一定的参考价值.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2018(000)012【总页数】2页(P85,87)【关键词】废石;充填采空区;急倾斜;薄矿体;应用【作者】陈超凡【作者单位】中国黄金集团凯奇 -- 恰拉特封闭式股份公司【正文语种】中文【中图分类】TD853.34自从2008年以来,我国经过大范围的开采矿产,很多地方的矿产开始被大规模的开采出来,这相应增加了我国的总体采矿量,产能的提高对于提升我国采矿业的经济效益具有十分重要的帮助作用,但与此同时在开采的过程中也产生了大量的废石,这对于地表的伤害也越来越大,譬如出现顶板破坏以及地压危害的问题。
因此,展开对于废石充填采空区在急倾斜薄矿体中的应用的探讨具有重要的研究意义。
1 矿体概况及开采现状1.1 矿体概况矿体倾斜度在75度以上,矿体厚度为1.5米至5米之间,矿体形状呈扁豆状,其顶板主要为较紧密的玄武岩,具有较高的稳固性。
矿石与矿体相比,紧密度稍低,具有较少的含硫量。
近些年来,随着国家对于矿产开采的逐渐重视,我国很多矿山的开采量都呈现逐年增加的趋势。
大体上来说,矿体一般都被隐藏在地面被侵蚀部位的基准面之上的部位,并且大多数矿体存在于溶蚀裂缝充水为主的水文地质条件中。
1.2 开采现状从开采的实际情况来看,矿体的基本属性为倾斜薄层状低品位单铜硫化矿,传统的开采法较为普通并对矿山展开较为全面的开采,并且应用的很多设备较为陈旧,有些设备并不能够完全满足实际的开采需要,这就需要耗费较多的人力物力,相对来说,具有较为简单的生产工艺。
浅孔留矿法在矿山开采中的应用
浅孔留矿法在矿山开采中的应用摘要:浅孔留矿法是目前矿体开采中一种常见而有效的采矿方法,它的应用不仅改善了工人作业环境,还提高了矿山生产能力。
本文结合应用实例,介绍了浅孔留矿法在矿山开采中的应用,阐述了浅孔留矿法的开采技术条件,并对浅孔留矿法的设计方法和施工进行了探讨,为该开采技术的应用提供参考范例。
关键词:浅孔留矿法;开采技术条件;设计;施工1概述浅孔留矿法是我国矿山开采中应用最广的采矿方法之一。
随着充填技术进步和高效设备的运用,浅孔留矿法在中厚矿床的应用有缩小趋势。
虽然此法开采时采场因存留部分矿石而积压资金,矿柱回采时损失、贫化指标差,采空区需要处理。
但采场后生产能力较大,工人劳动生产率较高,采矿成本较低等,更适合中小矿山或开采条件适宜的大型矿山。
近年来,浅孔留矿法在采场支护、矿柱回采以及适合开采条件变化的变形方案等方面,均有技术创新,使这种采矿方法日益完善。
2开采技术条件浅孔留矿法适用的矿床开采技术条件:①矿石和围岩比较稳固;②矿石无自燃性,破碎后不易结块;③下盘矿体倾角大于55°;④矿体厚度以薄和中厚矿体为宜。
大多数矿山阶段高度一般为40m,矿块长40~60m,留间柱、底柱或顶柱。
大都采用电耙出矿底部结构,上向炮孔分层落矿。
目前采用浅孔留矿法的主要的技术经济指标见表1。
3浅孔留矿法设计3.1探采结合对于适合浅孔留矿法开采的矿体在探矿工程设计时要充分考虑与采准工程相结合,探矿工程力求能被采矿所利用,同时采准工程也要兼顾探矿,特别是局部矿体的探矿可利用采准工程进行二次圈定。
岩金矿山b级生产探矿的网度为20m×20m或25m×20m(走向x垂高),而以脉内探矿居多(矿脉厚度4浅孔留矿法施工4.1强掘强采强出的施工技术强掘强采强出作业技术通过增大作业强度来提高劳动生产率,可大幅减少三级矿量,节约生产成本。
该技术被大多数岩金矿山推广应用,如广东河台、山东金翅岭、陕西东桐峪等金矿。
急倾斜薄矿脉采矿方法研究
2023年 5月下 世界有色金属35采矿工程M ining engineering急倾斜薄矿脉采矿方法研究温清尧,秦京波(招金有色矿业有限公司,山东 招远 265400)摘 要:对于急倾斜薄矿体,由于是在有限的作业空间内回收矿石,贫化损失率难以控制,难以实现机械化和连续性开采,采矿效率低下,属于典型的难开采矿体。
为确定合理、经济的采矿方法,以某铅锌矿为研究背景,结合矿脉赋存条件和开采实际,提出将无底柱中深孔分段空场法、削壁充填采矿法和静态留矿法作为三种备选采矿方案,通过对三种方案优缺点和主要经济技术指标进行分析比较,最后确定削壁充填法为最优开采方案,根据优选结果,进行了现场工业试验设计,可以为类似矿山采矿方法设计提供思路。
关键词:急倾斜薄矿脉;削壁充填法;采矿方法中图分类号:TD853.2 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)10-0035-3Study on mining method of steeply inclined thin veinWEN Qing-yao,QIN Jing-bo(Zhaojin Nonferrous Metal Mining Co., Ltd.,Zhaoyuan 265400,China)Abstract: For the steeply inclined thin ore body, because the ore is recovered in a limited working space, the dilution loss rate is difficult to control, it is difficult to achieve mechanized and continuous mining, and the mining efficiency is low, which is a typical difficult mining orebody. In order to determine a reasonable and economical mining method, taking a lead-zinc mine as the research background, combined with the occurrence conditions of the ore vein and the mining practice, three alternative mining schemes are proposed, namely, the sublevel open stoping method, the wall-cutting and filling mining method and the static shrinkage mining method. Through the analysis and comparison of the advantages and disadvantages of the three schemes and the main economic and technical indicators, the wall-cutting and filling method is finally determined as the optimal mining scheme. According to the optimization results, The field industrial test design has been carried out, which can provide ideas for the design of similar mining methods.Keywords: Steeply inclined thin vein; Wall cutting and filling method; mining methods收稿日期:2023-03作者简介:温清尧(1987-),男,汉族,山东招远人,硕士研究生,从事矿山行业管理工作。
阶段空场嗣后充填连续采矿法在多层缓倾斜矿体中的应用
阶段空场嗣后充填连续采矿法在多层缓倾斜矿体中的应用摘要:随着采矿行业的发展,多层缓倾斜矿体的开采成为一项具有挑战性的任务。
传统的开采方法在处理多层缓倾斜矿体时存在效率低、安全风险高和资源浪费等问题。
空场嗣后充填连续采矿法在多层缓倾斜矿体中的应用。
该方法通过合理的采场布置和支撑设计,在采矿过程中使用嗣后充填填充剂来保持稳定的工作面,并实现连续采矿。
基于此,本篇文章对阶段空场嗣后充填连续采矿法在多层缓倾斜矿体中的应用进行研究,以供参考。
关键词:阶段空场嗣后;充填连续采矿法;多层缓倾斜矿体;应用分析引言现阶段,多层缓倾斜矿体在采矿过程中所面临的挑战,包括坡度变化、不稳定性和地质条件复杂等问题。
阶段空场嗣后充填连续采矿法在提高生产效率、降低安全风险和减少资源浪费方面的潜力。
阶段空场嗣后充填连续采矿法通过合理的采场规划、支撑设计和填充剂应用,实现了多层缓倾斜矿体的稳定开采。
相比于传统的开采方法,该方法能够提高开采效率、降低安全风险和减少资源浪费。
然而,需要注意的是,在实际应用中仍然存在一些技术挑战和经济成本,需要进一步研究和优化。
基于此,研究阶段空场嗣后充填连续采矿法在多层缓倾斜矿体中的应用分析。
1 阶段空场嗣后充填连续采矿法的相关概述阶段空场嗣后充填连续采矿法是一种应用于矿山开采的技术方法,旨在解决多层缓倾斜矿体的开采难题。
该方法通过合理的采场布置和支撑设计,在采矿过程中使用嗣后充填填充剂来保持稳定的工作面,并实现连续采矿。
以下是阶段空场嗣后充填连续采矿法的详细概述:1.1 采场规划和布置在阶段空场嗣后充填连续采矿法中,首先需要进行采场规划和布置。
根据多层缓倾斜矿体的地质情况和开采需求,确定合适的采场形状、大小和布局。
同时,结合采场的工作时间和充填周期等因素,合理安排采场的划分和开采顺序。
1.2 支撑设计和施工在采场布置完成后,需要进行支撑设计和施工。
支撑设计是指在采矿过程中使用各种支撑技术,如螺杆支撑、锚杆支撑和注浆等,用于维持采场的稳定性。
井下急倾斜铅锌薄矿脉高效开采方法探讨
56采矿工程M ining engineering井下急倾斜铅锌薄矿脉高效开采方法探讨贺森泉(江西铜业集团银山矿业有限责任公司,江西 德兴 334200)摘 要:银山井下急倾斜铅锌薄矿脉历经60多年的开采,浅部铅锌矿石已基本开采完,现逐渐向深部转移。
现用的传统浅孔留矿法有局限性,作业环境差、招工难的问题日益凸显,急需寻求安全高效的采矿方法来替代传统的浅孔留矿法。
结合矿山生产现状、矿体开采条件、提高井下机械化作业水平和用机械设备完全替代人工进行采矿作业的要求,初步选择机械化上向分层留矿法、机械化上向水平分层充填采矿法进行采矿,采出的矿石经溜破系统破碎后,再经抛废富集系统,获得高品位矿石,以达到高效开采急倾斜薄矿脉的目标。
经比较分析,最终选取具有明显优势的机械化上向分层留矿法开采银山深部急倾斜铅锌薄矿脉。
关键词:深部转移;招工难;安全高效;抛废富集;急倾斜薄矿脉中图分类号:TD853.251 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)16-0056-3Discussion on efficient mining method of steeply inclined thin lead-zinc vein undergroundHE Sen-quan(Jiangxi Copper Group Yinshan Mining Co., Ltd,Dexing 334200,China)Abstract: After more than 60 years of mining, the shallow lead-zinc ore has been basically mined, and now it is gradually transferred to the deep part. The existing traditional shallow hole retention method has limitations, poor operating environment and difficulty in recruiting workers are increasingly prominent, and it is urgent to find safe and efficient mining methods to replace the traditional shallow hole retention method. Combined with the current situation of mine production, ore body mining conditions, improving the level of underground mechanized operation and completely replacing manual mining operations with mechanical equipment, the mechanized upward layered ore retention method and mechanized upward horizontal layered filling mining method are initially selected for mining, the produced ore is broken through the breaking system, and then through throw away the waste stone to leave the ore system to obtain high grade ore, so as to achieve the goal of efficient mining of sharply inclined thin veins. After comparative analysis, the mechanized upward layered ore retention method with obvious advantages was finally selected to mine the deep steeply inclined lead-zinc thin vein in Yinshan.Keywords: transferred to the deep; difficult recruitment; Safe and efficient; throw away the waste stone to leave the ore;steeply-inclined thin veins收稿日期:2023-06作者简介:贺森泉,男,生于1989年,汉族,湖北洪湖人,本科,采矿工程师,研究方向:井下安全高效采矿。
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机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法在急倾斜薄矿体中的应用
摘要:随着金属矿山的不断发展,安全高效的采矿方法是现代矿业努力研究的
方向。
对于黄金矿山,急倾斜薄矿体的采矿方法一直都是采矿界的难题。
传统的
采矿方法,采矿效率较低,损失贫化率较大。
针对以上问题,研究应用机械化浅
孔留矿法采矿这一新采矿方法,利用平底式出矿横巷,铲运机铲运,人工打上向
孔进行落矿,提高回采效率。
每次均匀出矿大约为崩矿量的三分之一,平场后再
矿堆上继续向上施工,最后大量出矿,大大提高了矿石回采效率,具有良好的经
济效益。
关键词:金矿,急倾斜,薄矿体,机械化浅孔留矿
1 地质概况
山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿望儿山矿区(下简称望儿山矿区),位于山东省莱州市金城境内,距莱州市约33公里。
该矿属于含金黄铁绢
英岩化蚀变岩型矿体,黄铁矿等硫化物呈浸染状或细脉状分布于黄铁绢英岩化花
岗岩质碎裂岩中,矿体下盘与围岩呈现出过度关系,矿体走向NE161°,倾向NW,倾角75°±。
范围内构造较多、节理发育,在矿体上、下盘发育有两条主构造,对
矿体发挥控矿作用,其总体走向为NE161°,倾向NW,倾角75°左右,构造面附
着白色断层泥。
其他构造、节理也较发育,走向、倾向不定。
该范围内脉岩不发育。
上、下盘围岩主要为黑云母花岗岩,发育有相互交错的裂隙节理,造成局部
围岩较破碎。
采场范围内部分地段有涌水及淋水情况,主要为层间水,对岩石的
稳固性有一定影响。
2 采矿方法优化
急倾斜薄矿脉的开采以浅孔留矿法和分采法为主。
开采主要立足于简化回
采工艺、提高采矿强度和质量,传统的采矿法主要是靠人工打浅孔进行落矿,电
耙子出矿,效率较低。
该矿体平均水平厚度1.2m,角75度,走向长度68米,矿块高30m。
根据矿体赋存状况和生产技术条件,设计该矿块应用机械化浅孔留矿
嗣后充填采矿法,底部结构设计为平底式出矿横巷。
设计采场长度68米,宽度0.8米,高度28米。
矿房南北均为脉外顺路天井,通过联络穿与采场贯通。
2.1 机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法
针对急倾斜薄矿体的回采工艺而言,提高回采效率,有效控制地压,是目
前需要解决的关键问题,为了解决这些问题,对传统的浅孔留矿法进行了优化,
应用机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法。
凿岩采用YT-27水平凿岩机打眼,炮孔采用平行布置,炮眼平均深度3米,孔距0.8米,最小抵抗线0.5m,炮眼距上、下盘距离为0.2米。
2.3 施工顺序
首先施工出矿穿,再施工顺路、联络井、联络穿。
要求采准工程验收前东
顺路要与上中段贯通,西顺路的第一层联络穿要与采场贯通,架设好两翼顺路,
经采准工程验收合格后上采,回采时保证顺路超前采场一层联络穿,下层联络穿
封闭前,上层联络穿必须贯通,确保通风系统完善。
2.4 回采工艺
在采准切割工作就绪后,即可自下而上分层回采,每个分层的回采包括凿岩、爆破、通风、局部放矿、平场撬顶、支护等作业工序。
设计分层回采高度
2.5米,控制最小采幅1.0m。
采用水平凿岩方式,回采工作由北向南依次推进。
放矿分局部放矿和大量放矿。
局部放矿时,每次放出约三分之一的矿石量。
采场
内暂留的矿石堆,使工作面控制在保证凿岩工作面安全操作所需高度,作业高度
不能超过 2.5米。
当矿房回采到设计高度时,施工充填井,验收合格后结束回采,进行大量放矿,大量放矿时,各个出矿口要做到均匀出矿。
图2 纵投影图
2.5 通风与安全
1)采用局部通风方式,局扇应有完善的保护装置。
人员进入工作面前,开动局扇通风,风筒必须吊挂平直、牢固,接头严密,避免车碰和炮崩,并应经常维护,以减少漏风,降低
阻力。
2)安全要求:①作业人员按照<<金属非金属矿山安全规程>>(GB16423-2006)的要求,采场的两个安全出口,每条顺路必须与采场畅通,并设有梯子;②每个出矿穿应均匀放矿,出现悬拱或立槽时,严禁人员进入悬拱或立槽下方进行处理,经妥善处理悬空后,方准
继续作业;③放矿人员和采场内人员要密切联系,不准上下同时作业;④因爆破或其它原
因而受破坏的支护,必须及时修复,确认安全方准作业;⑤必须事先处理顶板和两帮浮石,
确认安全后方准进行回采作业,禁止在采场内同一地点同时进行凿岩和处理浮石。
⑥作业中
发现冒顶预兆,应立即停止作业进行处理;发现大冒顶危险征兆,应立即撤离现场,并及时
上报;⑦凿岩必须采取湿式作业,接尘作业人员必须戴防尘口罩。
爆破和装卸矿岩时,必须
进行喷雾洒水。
⑧采场支护要标准化,顺路上下平台的梯子孔要错开,平台梯子孔的长和宽,分别不少于0.7米和0.6米,横撑间距:不大于0.8米。
横撑直径小头不少于16cm。
⑨作业
时必须按规定打超前眼,以探空区情况及探放水,并铺设防陷落的工作台板。
⑩施工放炮时
一定要作好爆破警戒,两翼顺路均要堵人,炮响后才能撤离警戒,以防爆破伤人事故。
采矿
时严禁将炮眼布在上盘围岩中破上盘围岩,防止上盘脱落。
上盘不稳固,要采用锚杆加固,
锚杆加固采用长短结合交错布置。
2.6 机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法的创新点
1)采用集中采矿集中充填,减少了充填费用及充填时间;
2)将现代化机械出矿与留矿法相结合,优势互补,提高了采矿效率;
3)采用脉外顺路天井,无需留矿柱,极大的降低了矿石损失率;
4)出矿巷间隔三米,减少存窿矿量,降低了损失率;
5)利用采场大量出矿时的存矿进行排产调节,保证了中段矿量的平衡供应。
2.7 应用及经济效益
机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法自在焦家金矿望儿山矿区实验成功以来,效益显著。
(1)传统采矿方法:回采分层高度3m,需要掘进规格为2.5m*3m的巷道68m,采用
两天三班高强度作业,需用时23天回采一分层,扩帮用时3天,扩帮量是660t,采矿效率
为25.4t/d,回采整个矿块用时260天。
(2)机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法:回采整个矿块用时150天,采矿量是6608t,
采矿效率为44.1t/d。
通过采矿效率对比表明:机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法采矿效率高,生产能力高,保护了
人身安全,同时降低了职工的劳动强度,年创经济效益达447万元。
3 结论
机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法能够有效地提高矿石回采效率,应用机械化设备,提
高了出矿、铲运效率,节约了大量作业时间,而且,极大的提高了作业人员的安全性,已经
为矿山实现年创经济效益达447万元,为类似矿山的高效生产提供了借鉴价值。
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作者简介:
吕建全(1965.11-),男,山东莱州人,工程师,主要从事采矿技术及管理工作。